多重崩壊α粒子測定による１２Ｃにおけるαクラスターガス状態の研究

• 研究課題/領域番号: 24740139
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 素粒子・原子核・宇宙線・宇宙物理
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 伊藤 正俊 東北大学, サイクロトロン・ラジオアイソトープセンター, 助教 (30400435)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2012年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: クラスター構造 / α凝縮 / クラスターガス / 三体崩壊 / 運動量分布 / Hoyle状態 / ガス的αクラスター状態 / αクラスター凝縮

研究概要

本研究は、恒星中における炭素12の元素合成に重要な役割を果たすホイル状態の構造を実験的に決定することを目的とし、ホイル状態からの崩壊3α粒子の精密測定を行った。実験は、東北大サイクロトロン・ラジオアイソトープセンターにおいて110MeV、12Cビームを用いて12C(12C,3α)12C反応を行った。前方に散乱される崩壊3α粒子と反跳12Cを同時計測することによって、バックグランドのないクリーンな崩壊α粒子のデータを取得することに成功した。モンテカルロシミュレーションとの比較から、これまで観測されていなかったホイル状態から直接3α状態への崩壊を世界で初めて観測することに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Isoscalar giant resonance strengths in 32S and possible excitation of superdeformed and 28Si + α cluster bandheads (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Itoh, S. Kishi, H. Sakaguchi, H. Akimune, M. Fujiwara, U. Garg, K. Hara, H. Hashimoto, J. Hoffman, T. Kawabata, K. Kawase, T. Murakami, K. Nakanishi, B. K. Nayak, S. Terashima, M. Uchida, Y. Yasuda, and M. Yosoi
  • 雑誌名: Phys. Rev. C 巻: 88 号: 6 ページ: 064313-064313
  • DOI: 10.1103/physrevc.88.064313
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nature of 10 MeV state in ^<12>C (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Itoh et al
  • 雑誌名: J. Phys. Conf. Ser. 巻: 436巻 ページ: 12006-12006
  • DOI: 10.1088/1742-6596/436/1/012006
  • 査読あり
• [雑誌論文] 炭素12ホイル状態の励起とアルファ粒子凝縮 (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正俊
  • 雑誌名: パリティ 巻: 12月号(依頼記事) ページ: 40-43
  • NAID: 40019487035
• [雑誌論文] Consistent analysis of the 2^+ excitation of the ^<12>C Hoyle state populated in proton andα-particle inelastic scattering (2012)
  • 著者名/発表者名: M.Freer, M.Itoh, et al
  • 雑誌名: Phys.Rev.C 巻: 86巻 号: 3 ページ: 34320-34320
  • DOI: 10.1103/physrevc.86.034320
  • 査読あり
• [雑誌論文] 炭素１２ホイル状態の励起とアルファ粒子凝縮 (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正俊
  • 雑誌名: パリティ 巻: 27 ページ: 40-43
  • NAID: 40019487035
• [学会発表] 炭素12のホイル状態からの崩壊3α粒子の精密測定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正俊
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 東海大学
  • 年月日: 2014-03-28
• [学会発表] 炭素12のホイル状態からの崩壊３α粒子の精密測定 (2014)
  • 著者名/発表者名: 伊藤 正俊
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 東海大学
• [学会発表] Cluster structure of broad resonances near thresholds in 12C and 16O (2014)
  • 著者名/発表者名: 伊藤 正俊
  • 学会等名: 3rd International Workshop on "State of the Art in Nuclear Cluster Physics"
  • 発表場所: 関東学院大学関内メディアセンター
  • 招待講演
• [学会発表] Observation of direct 3αdecay from Hoyle state (2013)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正俊
  • 学会等名: Workshop on Clustering Aspects in Nuclei and Nuclear Matter
  • 発表場所: ドイツ・ロストック大学
  • 年月日: 2013-09-13
  • 招待講演
• [学会発表] 多重崩壊α粒子測定によるαクラスターガス状態の研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正俊
  • 学会等名: RCNP研究会「核子・ハイペロン多体系におけるクラスター現象」
  • 発表場所: 横浜・関東学院大学関内メディアセンター
  • 年月日: 2013-07-26
• [学会発表] Study of theα-cluster gas states in ^<12>C and ^<16>O (2013)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正俊
  • 学会等名: RCNP研究会「原子核・ハドロン構造におけるテンソル力の重要性」
  • 発表場所: 茨木・大阪大学核物理研究センター
  • 年月日: 2013-07-11
• [学会発表] Study ofαgas-like states by the measurement of decayαparticles (2013)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正俊
  • 学会等名: RIKEN mini Workshop
  • 発表場所: 和光市・理化学研究所
  • 年月日: 2013-03-05
• [学会発表] Study of the α-cluster gas states in 12C and 16O (2013)
  • 著者名/発表者名: 伊藤 正俊
  • 学会等名: RCNP研究会「原子核・ハドロン構造におけるテンソル力の重要性」
  • 発表場所: 大阪大学核物理研究センター
• [学会発表] 多重崩壊α粒子測定によるαクラスターガス状態の研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 伊藤 正俊
  • 学会等名: RCNP研究会「核子・ハイペロン多体系におけるクラスター現象」
  • 発表場所: 関東学院大学関内メディアセンター
• [学会発表] Observation of direct 3α decay from Hoyle state (2013)
  • 著者名/発表者名: 伊藤 正俊
  • 学会等名: Workshop on Clustering Aspects in Nuclei and Nuclear matter in Rostock
  • 発表場所: ドイツ・ロストック大学
  • 招待講演
• [学会発表] Family of theαgas-like structure in ^<12>C and ^16O (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正俊
  • 学会等名: International Workshop on"Large-scale computations for nuclear alpha-particle condensation"organized by JICFuS
  • 発表場所: 和光市・理化学研究所
  • 年月日: 2012-11-14
• [学会発表] Family of theαgas-like structure in ^<12>C and ^<16>O (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正俊
  • 学会等名: The 6^<th> LACM-TORIJIN-JUSTIPEN Workshop Joint Institute for Heavy Ion Research
  • 発表場所: アメリカ・オークリッジ
  • 年月日: 2012-11-02
• [学会発表] Family of theαgas-like structure in ^<12>C and ^<16>O (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正俊
  • 学会等名: The 4^<th> International conference on"Collective Motion in Nuclei under Extreme Conditions (COMEX4)
  • 発表場所: 湘南国際村センター
  • 年月日: 2012-10-25
  • 招待講演
• [学会発表] Nature of the 10 MeV state in ^<12>C (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正俊
  • 学会等名: 10^<th> International conference on Cluster Aspects of Nuclear Structure and Dynamics
  • 発表場所: ハンガリー・デブレッチェン
  • 年月日: 2012-09-24
  • 招待講演
• [学会発表] 炭素12のホイル状態とその励起 (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正俊
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 京都産業大学
  • 年月日: 2012-09-12
  • 招待講演
• [学会発表] Measurement of decayαparticles from cluster states in 12C ~ toward the study of unstable nuclei ~ (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正俊
  • 学会等名: RIBF ULIC-Symposium"Perspective in Isospin Physics"- Role of non-central interactions in structure and dynamics of unstable nuclei -
  • 発表場所: 和光市・理化学研究所
  • 年月日: 2012-08-28
• [学会発表] α非弾性散乱による^16Oの4α崩壊閾値近傍におけるαクラスター状態の研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正俊
  • 学会等名: RCNP研究会「原子核の閾値近傍における共鳴現象と反応ダイナミクス」
  • 発表場所: 茨木市・大阪大学核物理研究センター
  • 年月日: 2012-07-19
• [学会発表] 炭素１２のホイル状態とその励起～高分解能スペクトロメータで探るα凝縮相の姿～ (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正俊
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 京都産業大学
  • 招待講演
• [学会発表] Nature of the 10 MeV state in 12C (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正俊
  • 学会等名: 10th International Conference on Clustering Aspects of Nuclear Structure and Dynamics
  • 発表場所: Debrecen, Hungary
  • 招待講演
• [学会発表] Family of the alpha gas-like structure in 12C and 16O (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤正俊
  • 学会等名: The 4th international conference on "Collective Motion in Nuclei under Extreme Conditions"
  • 発表場所: 神奈川県葉山町、日本
  • 招待講演
• [備考]
  • URL: http://cycgw1.cyric.tohoku.ac.jp/~itoh/index.html